Page 22 - 《高原气象》2021年第5期
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5 期                      陈虹举等:多模式产品对青藏高原极端气候模拟能力评估                                         983
               TXx 和 WSDI 之外,其余 4 个指数的多模式的模拟                     间的相关系数最低。根据表 4 和表 5 的结果,利用
               值与观测值的变化趋势差异很大。                                   21 个模式对每种极端气候指数时序模拟能力强弱
               3. 2  极端气候指数模拟能力评估                                进行排序,在此基础上,综合多模式对每种极端气
               3. 2. 1  时序模拟能力评估                                 候模拟能力排序结果,对 21 个模式以日最低气温、
                   表 4、5 分别为 1986-2005 年在时序上 21 个模               日最高气温和日降水三类指数各自排名累加,得出
               式模拟的极端气候指数和观测的极端气候指数之
                                                                 相应的三类极端气候指数时序模拟能力最优模式
               间中心化均方根误差和相关系数。可见,表征强度
                                                                (图 3),结果显示:对日最低气温类极端气候指数
               的极端气候指数 TXx 与 TNn 的中心化均方根误差
                                                                 模拟最好的 5 个模式依次是 CESM1-BGC、GFDL-
               为 0. 62~1. 55 ℃,PRCPTOT 为 37. 24~70. 50 mm,
                                                                 ESM2G、 GFDL-ESM2M、 BNU-ESM 和 GFDL-
               RX1day 为 2. 72~6. 44 mm;表征频次的极端气候指
                                                                 CM3;对日最高气温类极端气候指数模拟最好的 5
               数 FD、ID、WSDI、CSDI、CDD 和 CWD 的中心化
               均方根误差为 0. 67~12. 86 天。就相关系数而言,                    个模式依次是 CanESM2、BNU-ESM、GFDL-CM3、

               10 个极端气候指数的 21 个模式模拟值与观测值之                        GFDL-ESM2G 和 CSIRO-Mk3-6-0;对日降水量类
               间的相关系数最大值为 0. 74。其中,CDD 和 FD 的                    极端气候指数模拟最好的 5 个模式依次是 BNU-
               多模式模拟值与观测值之间的相关系数较高,均值                            ESM、CanESM2、CSIRO-Mk3-6-0、MPI-ESM-MR
               分别为 0. 63与 0. 34。RX1day的模拟值与观测值之                  和MIROC-ESM-CHEM。

                      表4   1986--2005年青藏高原极端气候指数21个模式的模拟值与观测值之间时序变化的中心均方根误差
                         Table 4  RMSE between simulated and observed values of temporal variation of extreme climate
                                         indices on the Qinghai-Xizang Plateau from 1986 to 2005
                                   FD    ID    TNn      TXx    WSDI    CSDI   PRCPTOT    CDD    CWD    RX1day
                     极端指标
                                   /d    /d     /℃      /℃       /d     /d      /mm       /d     /d      /mm
                    ACCESS1-0     5. 84  6. 82  1. 13   0. 90   8. 00   8. 67   52. 08   10. 46  1. 68   2. 72
                    bcc-csm1-1    6. 07  5. 66  1. 32   0. 73   6. 21   7. 46   61. 19   11. 54  2. 45   6. 44
                    BNU-ESM       5. 17  5. 25  1. 13   0. 78   5. 98   7. 46   38. 33   9. 51  0. 67    3. 28

                     CanESM2      7. 10  6. 06  1. 04   0. 70   5. 42   7. 25   37. 84   11. 50  0. 78   3. 23
                     CCSM4        8. 08  7. 17  0. 98   0. 76   5. 73   6. 55   40. 22   11. 39  1. 57   4. 50
                   CESM1-BGC      5. 64  6. 51  0. 90   0. 84   8. 28   6. 50   60. 86   12. 65  0. 95   3. 51
                    CNRM-CM5      7. 08  7. 60  1. 30   0. 84   5. 40   8. 16   47. 77   10. 70  2. 64   3. 55
                  CSIRO-Mk3-6-0   7. 29  7. 21  0. 93   0. 71   7. 37   8. 46   53. 47   8. 88  1. 33    3. 91
                    GFDL-CM3      5. 87  6. 06  1. 09   0. 65   5. 27   8. 68   59. 47   11. 21  1. 81   4. 71
                   GFDL-ESM2G     6. 21  6. 33  0. 95   0. 63   6. 08   7. 20   44. 17   12. 11  1. 81   3. 51
                   GFDL-ESM2M     5. 15  7. 15  1. 12   0. 75   7. 73   8. 78   58. 67   11. 80  1. 96   3. 34
                     inmcm4       7. 20  5. 52  1. 23   0. 79   6. 68   7. 25   51. 82   10. 30  1. 66   3. 68

                  IPSL-CM5A-LR    6. 71  7. 91  1. 46   0. 76   7. 47  12. 59   58. 16   10. 41  2. 52   4. 33
                  IPSL-CM5A-MR    6. 90  6. 52  1. 26   0. 86   6. 80   8. 18   57. 06   10. 24  2. 67   4. 12
                     MIROC5       6. 89  7. 92  1. 32   0. 74   4. 64   8. 39   64. 65   10. 47  0. 95   4. 63
                   MIROC-ESM      6. 47  6. 43  1. 41   0. 90   7. 73   8. 55   52. 01   10. 18  1. 00   5. 31
                 MIROC-ESM-CHEM   5. 42  5. 95  1. 55   0. 77   6. 56   9. 24   46. 77   10. 61  1. 32   3. 94
                   MPI-ESM-LR     6. 21  6. 63  1. 12   0. 80   6. 32   8. 64   70. 50   10. 68  1. 04   3. 76
                   MPI-ESM-MR     7. 43  8. 30  1. 46   0. 63   6. 08  10. 18   37. 25   11. 68  1. 50   3. 87

                   MRI-CGCM3      6. 34  7. 23  1. 40   0. 75   7. 01   7. 39   44. 36   9. 45  1. 57    5. 23
                    NorESM1-M     6. 69  9. 69  1. 27   0. 73   6. 33   9. 39   51. 25   12. 86  2. 41   4. 59
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